spr3.pdf

(103 KB) Pobierz
185733987 UNPDF
Cel ćwiczenia
Skalowanie termopary oraz wyznaczanie współczynnika termoelektrycznego termopary.
Wyznaczanie temperatury krzepnięcia metali.
Program ćwiczenia
1 Skalowanie termopary i wyznaczanie współczynnika termoelektrycznego termopary:
1.1 Odczytano co 2 stopnie Celsjusza napięcie na miliwoltomierzu podpiętym do
termopary. Obliczono niepewności pomiarowe temperatury oraz napięcia. Obliczono
współczynnik termopary oraz jego błąd względny i bezwzględny. Wyniki zebrano w
tabeli:
t t
U U   
[ o C]
[ o C]
[mV]
[mV]
˚ C ][ mV
˚ C ] [%]
21,5
0,1
0,768
0,030
0,06
0,01
0,16
23,5
0,1
0,869
0,030
25,5
0,1
0,938
0,031
27,5
0,1
1,018
0,032
29,5
0,1
1,090
0,033
31,5
0,1
1,163
0,034
33,5
0,1
1,267
0,035
35,5
0,1
1,350
0,035
37,5
0,1
1,441
0,036
39,5
0,1
1,519
0,037
41,5
0,1
1,598
0,038
43,5
0,1
1,678
0,038
45,5
0,1
1,760
0,039
47,5
0,1
1,844
0,040
49,5
0,1
1,942
0,041
51,5
0,1
2,029
0,042
53,5
0,1
2,110
0,043
55,5
0,1
2,194
0,044
57,5
0,1
2,269
0,044
59,5
0,1
2,351
0,045
61,5
0,1
2,526
0,046
63,5
0,1
2,525
0,047
65,5
0,1
2,624
0,048
[ mV
185733987.027.png 185733987.028.png 185733987.029.png 185733987.030.png 185733987.001.png 185733987.002.png 185733987.003.png 185733987.004.png
 
67,5
0,1
2,721
0,048
69,5
0,1
2,818
0,050
71,5
0,1
2,909
0,051
73,5
0,1
3,003
0,052
75,5
0,1
3,086
0,053
77,5
0,1
3,183
0,053
79,5
0,1
3,270
0,055
81,5
0,1
3,361
0,055
83,5
0,1
3,446
0,056
85,5
0,1
3,546
0,057
87,5
0,1
3,628
0,056
89,5
0,1
3,692
0,057
91,5
0,1
3,790
0,058
1.1.1 Przykładowe obliczenia:
t =0,1
U =±1 U 2dgt
A = [ n i =1
n
i =1
n
 i =1
n
]
x i y i
x i
y i
B = [ i =1
]
 i =1
i =1
 i =1
n
n
n
n
x i 2
y i
x i
x i y i
i =1
n
i = 1
n
2
= n
x i 2
x i
n
A = y
i =1
n
x i 2
B = y
i =1
n
y i Ax i B
n −2
A =0,06145807≈0,06
B =−0,276274368≈−0,28
A =0,0099441731≈0,01
B =0,5986290346≈0,6
Obliczeniaparametrówprostejregresjiliniowejy = Ax B
y =
185733987.005.png 185733987.006.png
1.2 Sporządzono wykres napięcia od temperatury:
185733987.007.png
2 Wyznaczanie temperatury krzepnięcia stopu.
2.1 Oczytano co 20 sekund napięcie na miliwoltomierzu podpiętego do termopary
zanurzonej w stopie metalu. Obliczono jego niepewność pomiarową. Wyniki zebrano w
tabeli:
U U U U U U U U
[s] [mV] [mV] [s] [mV] [mV] [s] [mV] [mV] [s] [mV] [mV]
0 4,158 0,07 520 2,951 0,05 1040 2,590 0,05 1560 2,584 0,05
20 4,157 0,07 540 2,919 0,05 1060 2,593 0,05 1580 2,582 0,05
40 4,106 0,07 560 2,884 0,05 1080 2,596 0,05 1600 2,580 0,05
60 4,034 0,07 580 2,854 0,05 1100 2,604 0,05 1620 2,573 0,05
80 3,964 0,06 600 2,824 0,05 1120 2,607 0,05 1640 2,562 0,05
100 3,901 0,06 620 2,796 0,05 1140 2,612 0,05 1660 2,549 0,05
120 3,839 0,06 640 2,771 0,05 1160 2,615 0,05 1680 2,540 0,05
140 3,776 0,06 660 2,746 0,05 1180 2,617 0,05 1700 2,520 0,05
160 3,720 0,06 680 2,714 0,05 1200 2,624 0,05 1720 2,514 0,05
180 3,664 0,06 700 2,693 0,05 1220 2,630 0,05 1740 2,507 0,05
200 3,612 0,06 720 2,668 0,05 1240 2,632 0,05 1760 2,497 0,05
220 3,561 0,06 740 2,640 0,05 1260 2,629 0,05 1780 2,486 0,05
240 3,508 0,06 760 2,615 0,05 1280 2,627 0,05 1800 2,472 0,05
260 3,463 0,06 780 2,593 0,05 1300 2,628 0,05 1820 2,451 0,05
280 3,413 0,06 800 2,572 0,05 1320 2,623 0,05 1840 2,433 0,05
300 3,366 0,06 820 2,558 0,05 1340 2,607 0,05 1860 2,415 0,05
320 3,326 0,06 840 2,546 0,05 1360 2,597 0,05 1880 2,393 0,05
340 3,288 0,06 860 2,545 0,05 1380 2,592 0,05 1900 2,375 0,05
360 3,244 0,06 880 2,543 0,05 1400 2,597 0,05 1920 2,357 0,05
380 3,204 0,06 900 2,541 0,05 1420 2,606 0,05 1940 2,336 0,05
400 3,169 0,06 920 2,545 0,05 1440 2,601 0,05 1960 2,315 0,05
420 3,129 0,06 940 2,550 0,05 1460 2,590 0,05 1980 2,293 0,05
440 3,092 0,06 960 2,558 0,05 1480 2,587 0,05 2000 2,271 0,05
460 3,055 0,06 980 2,565 0,05 1500 2,588 0,05 2020 2,250 0,05
480 3,020 0,06 1000 2,576 0,05 1520 2,589 0,05 2040 2,224 0,05
500 2,988 0,05 1020 2,584 0,05 1540 2,587 0,05
2.1.1 Przykładowe obliczenia:
U =±0,01∗ U 0,02=±0,014,1580,02≈0,07 mV
185733987.008.png 185733987.009.png 185733987.010.png 185733987.011.png 185733987.012.png 185733987.013.png 185733987.014.png 185733987.015.png 185733987.016.png 185733987.017.png 185733987.018.png 185733987.019.png 185733987.020.png
2.2 Sporządzono wykres napięcia od czasu:
2.2.1 Z wykresu odczytano wartość napięcia w którym stop krzepnie, a także jego
niepewność. Obliczono temperaturę krzepnięcia stopu oraz jej niepewność
pomiarową. Wyniki zebrano w tabeli:
U k U k T k T k T k
T k
[mV]
[mV]
[ o C]
[ o C]
[%]
2,624
0,174
44
10
23
185733987.021.png 185733987.022.png 185733987.023.png 185733987.024.png 185733987.025.png 185733987.026.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin